需求

　　目前鋰離(li)子電(dian)(dian)池(chi)主要應用在手機、平板電(dian)(dian)腦(nao)等(deng)3C類電(dian)(dian)子產品領(ling)域，在已(yi)經(jing)商業化的(de)電(dian)(dian)池(chi)中具備最高的(de)能(neng)量密度，但是(shi)仍然不(bu)(bu)能(neng)滿(man)足人們(men)的(de)需求(qiu)，為(wei)什么(me)？歸結起來一句(ju)話，有限的(de)空(kong)間內塞不(bu)(bu)進去(qu)更大(da)的(de)電(dian)(dian)芯。人們(men)對3C產品的(de)體(ti)積、重量有著嚴格的(de)要求(qiu)，所以能(neng)夠提供(gong)給電(dian)(dian)池(chi)的(de)空(kong)間有限。

　　性能

　　盡(jin)管大家都公(gong)認(ren)鋰離(li)子電(dian)(dian)池有一統江湖的趨勢，但是(shi)至少在(zai)兩個方面他(ta)是(shi)弱(ruo)于鉛酸電(dian)(dian)池的，而(er)這兩點在(zai)汽車啟動電(dian)(dian)源上更(geng)是(shi)招招致命(ming)：低溫性(xing)能和(he)大電(dian)(dian)流(liu)性(xing)能。

　　首先(xian)說(shuo)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，鉛酸(suan)電池在低溫(wen)下的(de)放(fang)(fang)電性(xing)(xing)(xing)能(neng)其實(shi)還(huan)(huan)是(shi)很不錯的(de)，在-10℃的(de)溫(wen)度(du)下以(yi)10C倍率放(fang)(fang)電時，10V以(yi)上(shang)的(de)電壓保(bao)持時間能(neng)夠大于90s，這足以(yi)應付(fu)中國(guo)絕大多數(shu)地區(qu)的(de)惡劣環境(jing)；而鋰離子電池的(de)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)要差上(shang)許多，尤(you)其是(shi)呼聲最(zui)高的(de)LiFePO4（磷(lin)酸(suan)鐵鋰）材料，其低溫(wen)下的(de)放(fang)(fang)電性(xing)(xing)(xing)能(neng)將會急劇衰(shuai)減，在東北(bei)和(he)西北(bei)地區(qu)很難實(shi)現實(shi)際(ji)應用(yong)，或者說(shuo)距離實(shi)際(ji)應用(yong)還(huan)(huan)有很遠的(de)路要走。

　　安全性

　　啟動電(dian)源使用(yong)在汽(qi)車上大都是固(gu)定在發動機艙的位(wei)置，且具有較(jiao)高的密閉性，因(yin)此(ci)安全性對汽(qi)車來(lai)(lai)說(shuo)至關重(zhong)要，幾百安的電(dian)流瞬間(jian)釋放出來(lai)(lai)所帶來(lai)(lai)的熱量和(he)潛在危險不言而喻。

        鉛(qian)酸(suan)電(dian)池的安全性在目前(qian)的電(dian)池系統里(li)屬于極高的等級，首先，大電(dian)流性能優異意味著電(dian)池不容(rong)易發(fa)生意外；其(qi)次，即便發(fa)生意外，正負極材料都是鉛(qian)的化合物，而電(dian)解液(ye)還(huan)是硫酸(suan)溶液(ye)，三(san)者都不易燃(ran)(ran)，只(zhi)能是導致周圍的零(ling)部(bu)件燃(ran)(ran)燒(shao)。

　　鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)負極材(cai)(cai)料是(shi)石墨，碳材(cai)(cai)料的(de)(de)一種，易(yi)燃性就(jiu)不需要(yao)多說了。電(dian)(dian)解液是(shi)酯類溶劑(ji)和鋰(li)鹽，酯類溶劑(ji)不僅易(yi)燃而且還有極強的(de)(de)揮(hui)發(fa)性，一旦大量放熱或者(zhe)在汽車碰撞時(shi)(shi)容易(yi)發(fa)生燃燒甚至爆炸，將(jiang)事(shi)故推高一個等級，后(hou)果不堪設想。同時(shi)(shi)，還有一個重要(yao)的(de)(de)因素不可忽(hu)略(lve)，鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)池(chi)(chi)在大電(dian)(dian)流(liu)放電(dian)(dian)時(shi)(shi)容易(yi)在負極形成鋰(li)枝晶，刺(ci)穿隔膜導(dao)致電(dian)(dian)池(chi)(chi)內(nei)部(bu)短路進而爆炸，這在鋰(li)電(dian)(dian)界是(shi)一個共識。

　　其實(shi)其他的(de)問(wen)(wen)(wen)題還(huan)(huan)有很多(duo)(duo)，比如電(dian)池(chi)長(chang)期處于高荷電(dian)態(tai)（SOC）下帶來的(de)電(dian)極(ji)材料穩定性等(deng)(deng)也是一(yi)個較大的(de)問(wen)(wen)(wen)題，目前關(guan)于其研究還(huan)(huan)不(bu)(bu)多(duo)(duo)，許多(duo)(duo)機(ji)理(li)還(huan)(huan)不(bu)(bu)清楚，等(deng)(deng)等(deng)(deng)，鋰離子電(dian)池(chi)的(de)安全性問(wen)(wen)(wen)題太多(duo)(duo)了，在這里就不(bu)(bu)一(yi)一(yi)說明了。

        成本

　　在(zai)成本上看，鉛酸電(dian)池的(de)成本毫無(wu)疑問是最低的(de)，無(wu)論是電(dian)極(ji)材料，電(dian)解液還是裝配環境要求(qiu)等都遠(yuan)遠(yuan)低于鋰離子電(dian)池。

　　就電極(ji)(ji)材料(liao)而言，鋰(li)離子電池電極(ji)(ji)材料(liao)大都(dou)需(xu)要復(fu)雜的工藝制備，且要經過一個高溫熱(re)處理過程（石墨(mo)化(hua)溫度(du)(du)大于2000度(du)(du)，正(zheng)極(ji)(ji)材料(liao)也(ye)大都(dou)需(xu)要七八百度(du)(du)），成本大都(dou)在15-20w/噸以上，石墨(mo)可能會(hui)低一些(xie)；鉛酸電池使用的氧化(hua)鉛和硫酸鉛相對來說成本會(hui)低很多。

　　電(dian)解液的(de)話鋰離子電(dian)池(chi)使用多個酯(zhi)類(lei)溶劑(ji)價(jia)格(ge)較高，而且對(dui)含水(shui)量有嚴格(ge)的(de)要求，大都在幾十(shi)個ppm以內，電(dian)解質鹽六氟磷酸鋰不僅貴而且還(huan)容易分解，造成(cheng)危險，分解產物(wu)之一(yi)(yi)就(jiu)是(shi)恐怖的(de)HF，百度一(yi)(yi)下即(ji)可知道它的(de)危害！而鉛酸電(dian)池(chi)則是(shi)硫酸溶液，這(zhe)個就(jiu)不需要多說了吧。

　　環境

　　目前(qian)社(she)會上的(de)呼(hu)聲(sheng)大都說鉛酸電(dian)(dian)池污染(ran)環境，鋰(li)離子電(dian)(dian)池對環境友好等，其實(shi)這是一(yi)個很(hen)大的(de)誤區，之前(qian)由于南方(fang)小(xiao)鉛酸電(dian)(dian)池廠(chang)太多(duo)不注意環保(bao)而大肆排放(fang)，而且加上國家想要縮減鉛酸電(dian)(dian)池的(de)規(gui)模，大力發展新(xin)能源，因此媒體的(de)論(lun)調也(ye)有較(jiao)強(qiang)的(de)針對性，實(shi)際并非如此。

　　目前鉛酸電(dian)池(chi)(chi)相(xiang)對于鋰離子電(dian)池(chi)(chi)而言做(zuo)得最好的部(bu)分就是回收(shou)機制。現在鉛酸電(dian)池(chi)(chi)主(zhu)要應用(yong)在電(dian)動(dong)自(zi)行車和啟動(dong)電(dian)源領域，這兩個領域都有(you)很(hen)強(qiang)的針對性，那就是用(yong)戶在換電(dian)池(chi)(chi)時都回到專(zhuan)門(men)的店里去更換，為什么？可以把(ba)舊電(dian)池(chi)(chi)折成錢買新的啊！這些(xie)廢舊的電(dian)池(chi)(chi)基本都會再回到專(zhuan)門(men)的鉛板回收(shou)工(gong)廠(chang)進(jin)行二次處(chu)理(li)重新制備電(dian)極材料。

　　鋰離子(zi)電(dian)池你見過有專(zhuan)門的機構(gou)回收(shou)再用來制備電(dian)極(ji)材料(liao)嗎？原因如下：第一，鋰離子(zi)電(dian)池應用領域太廣，這就決定了(le)他的回收(shou)難度(du)；第二(er)，鋰離子(zi)電(dian)池大都(dou)是小(xiao)型的，平常(chang)大家手機或者mp3等不用了(le)大都(dou)是直接(jie)扔了(le)或者賣了(le)，這些電(dian)池最后基本都(dou)躺在了(le)垃(la)圾桶里面。

        雖然鋰離子(zi)電(dian)池里面重金(jin)屬(shu)較(jiao)少，只(zhi)有(you)(you)正極材料含(han)有(you)(you)鈷金(jin)屬(shu)，但是扛(kang)不住全世(shi)界(jie)這(zhe)么(me)大的(de)用(yong)戶體量啊，長期來(lai)看，這(zhe)還是個問題(ti)，所以總的(de)來(lai)看鉛酸電(dian)池只(zhi)要(yao)在(zai)制(zhi)造過(guo)程中注意好相(xiang)關的(de)環保措施是沒有(you)(you)問題(ti)的(de)，因為在(zai)使用(yong)中都是密封免維護的(de)，最(zui)終又(you)會(hui)有(you)(you)相(xiang)對應(ying)的(de)回收機制(zhi)。

　　總結

　　其實鉛酸電(dian)池絕對(dui)算是(shi)化(hua)學電(dian)源界的(de)一顆常青樹，誕生(sheng)至(zhi)今已經有一百多年了，近年來(lai)雖(sui)然一直(zhi)說要用鋰離子電(dian)池來(lai)取代，但(dan)是(shi)我(wo)覺(jue)得在(zai)一些領域暫時是(shi)根本無(wu)法取代的(de)，至(zhi)少(shao)三五十(shi)年內是(shi)不可能的(de)。

　　大家要用發展的(de)眼光(guang)看(kan)問題(ti)，鉛酸電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)研究也一直在(zai)進(jin)步，目前(qian)在(zai)汽車啟動電(dian)(dian)源領(ling)域依然是無(wu)敵的(de)存在(zai)，鋰離子電(dian)(dian)池(chi)(chi)還有(you)很長的(de)路要走，還年輕，希望(wang)日后能有(you)更(geng)高(gao)端的(de)電(dian)(dian)池(chi)(chi)出現并取代之！